零电压开关PFC电路的理论设计与分析

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针对传统桥式整流Boost功率因数校正电路中MOSFET场效应管工作在高频率下损耗过高这个问题设计了一种拓扑结构,通过PWM控制器UC3854的模拟调制将输入交流电转换为直流高压,采用额外添加优化结构的辅助回路的方法,使其在功率开关管导通关断过程中利用储能元件谐振的原理实现零电压操作.使用仿真软件SIMEtrix对电路进行测试,结果表明,该电路在输入市网交流电220 V 50 Hz情况下输出电压稳定保持在400 V,输出功率为250 W,主开关管与辅助开关管均实现了工作过程中的零电压操作(ZVS),符合设计要求.
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针对目前传统防盗门存在开锁方式繁琐、安全隐患高且运行效率低等问题,通过采用RFID射频识别、传感器、NB-IoT、蓝牙传输等技术,结合物联网思维,设计一款基于STM32芯片的能够进行RFID射频识别、指纹识别、云平台数据上传、实时显示、门前感应开灯、APP及云端遥控操作和安全防护报警的多功能智能防盗门,可以提供多种开锁方式,提高工作效率,并对突发情况进行自主处理,增加安全性和实用性,达到智能防盗门使用高效、安全、功耗低的目的.
多源数据挖掘过程中,由于缺少参数分析,导致数据挖掘不完整且精准度较低,为了解决这类问题,提出主数据管理驱动下多源数据数字化挖掘方法.分析主数据管理驱动挖掘原理,通过适配器驱动模块传递数据,借助接口器支配与处理数据.使用克里格数据挖掘算法调整参数并处理“脏数据”后,设计数据挖掘流程.实验结果显示,主数据管理驱动挖掘方法挖掘数量与实际值相差最小为40个,数据挖掘完整度较高.在检测数据为8000个时,挖掘精准度达到95%,能够为多源数据归一化提供技术支持.
针对传统主动式传感器物联网控制系统受到动态节点影响,导致其出现反应时间长、控制效果差的问题,提出了基于电子技术的主动式传感器物联网控制系统设计.通过设置控制系统和物联网之间的通信协议栈,配置外围扩展模块来构建系统的硬件结构.利用时间驱动控制节点来计算系统的反应时间,生成模糊规则矩阵,控制数据向量对应的主动式传感器执行任务,由此完成系统软件设计.实验结果表明,该系统的反应时间为0.6 s,系统输出电压变化范围为0.95~1.05 V,与实际的1.0 V电压相差较小,故系统输出电压与实际电压最为接近.
针对传统变电站继电保护故障信息检测系统检测结果不精准的问题,提出基于时空分析的变电站继电保护故障信息检测系统设计.以C8051F040单片机为核心、下位机为绝缘检测传感器,通过预警检测模块向调度端发送诊断信息.依据静、动态负荷特性,构建基于时空分析的故障负荷特性仿真模型.采集终端实时查询上载数据及相应的从设备状态信息,依据文件解析变电站继电保护装置序列号,形成可标记继电保护设备集合.根据变电站继电保护装置之间的相关性,确定继电保护链路诊断策略.计算设备故障节点出现的可能性,确定设备出现的故障.由实验结果可
为缩短电压参量的实际传输距离,加强对同期线损量异常行为的抵抗能力,提出基于离群点检测的低压台区同期线损异常辨识方法.通过定义离群点的方式,确定线损参量的实际分类条件,根据最大负荷损失数值实现基于离群点检测的低压台区同期线损计算.在此基础上,采集大量的线损数据信息,利用核函数实现对辨识参数的优化与应用,完成基于离群点检测低压台区同期线损异常辨识方法的设计.实验对比结果表明,与传统SVDD型辨识测量手段相比,应用基于离群点检测的异常辨识方法后,实时电压参量差极值仅能达到35 V,定向电子传输距离也缩短至3.8
信号的相关性分析在检测系统、控制系统、通信系统等领域广为应用.为了研究信号的相关性,利用LabVIEW设计了信号相关性研究系统.该系统利用LabVIEW中的波形生成函数产生正弦波、白噪声及叠加白噪声的正弦波3种信号,且波形频率、幅值可以调节;通过自相关函数分析了3种信号的自相关波形,将自相关波形通过FFT函数进行功率谱分析并输出功率谱波形图,便于察看剖析信号的相关性及其频域特征.结果表明周期性信号的自相关函数是周期的,叠加了白噪声的正弦波的自相关函数也是周期的,所设计的系统操作简单,可以应用于教学、科研等
因电子差量化流动造成配电网电压负载不均,为实现对电网运行环境的调节与维护,提出基于5G通信网络的配电网电流差动保护协议.在5G通信网络的配电网环境下,依据改进熔断器反时限特性曲线实现反时限电流保护,选择适宜的时间限定参数整定重合闸时间,在配电网差动保护中,可接入GPS对时装置的秒脉冲信号,采用故障信号同步法实现GPS长期异常情况下的差动同步.实验结果表明,应用新型电流差动保护协议后,配电网电压的负载极值达到379 V,而电子差量化流动周期却缩短至1.48 ms,可实现对电网运行环境的理想化维护与调节.
采用0.18μm GaAs衬底增强/耗尽型赝配高电子迁移率晶体管(E/D PHEMT)工艺研制了一款2~6.5 GHz高精度6位数控移相器.为了达到较小的插入损耗和较小的版图面积,采用桥T型高/低通滤波器拓扑结构对5.625°移相器单元进行设计.采用开关切换全通滤波拓扑结构对11.25°、22.5°、45°、90°、180°5个移相器单元进行设计,实现了较小版图面积和高移相精度.芯片尺寸为4.5 mm×1.7 mm×0.1 mm,通过实测可知,在2~6.5 GHz工作频段内,输入输出驻波小于1.6,插入损
针对空调温度控制中被控系统存在的一阶、二阶时滞不稳定过程,采用一种基于极点配置的方法,对Smith预估控制器进行广义等效,等效后的系统可看成不含有时滞的一、二阶系统,通过选用合适的PID控制结构,使系统闭环传递函数满足标准的二阶系统形式.对其等效的闭环控制系统进行频域分析,按照工程实际选用合适的调节时间和闭环极点,整定控制器的PID参数值,从而使系统达到期望性能.仿真结果表明,该系统具有超调量小,调节时间和扰动恢复时时间短的特点,同时所设计的控制系统具有快速跟踪扰动的性能,可供实际的工程应用进行参考.
针对信号维护支持子系统(Maintenance Support System,MSS)目前采用单线建设、单线维护的模式,各单线MSS系统独立联网运行存在监测响应时间过长,维护困难等问题,在互联互通框架下设计了一种新的地铁信号集中监测系统.对系统架构进行设计,将其分为三级:车站级、线路级、城市级,各级之间的通信系统CPU、储存器支持实时仿真和跟踪,直观地反映现场设备运行状态,将图形化的设备状态与获取报警信号相结合;设计了图形化显示功能、报警管理功能、模拟功能和用户管理功能,支持集中服务器接入健康平台的方案.